2023 Fiscal Year Final Research Report

Integrative Understanding of Neural Mechanisms of Perceptual and Attentional Fluctuations

Research Project

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Project/Area Number	20H01789
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Section	一般
Review Section	Basic Section 10040:Experimental psychology-related
Research Institution	Chukyo University
Principal Investigator	Kondo Hirohito 中京大学, 心理学部, 教授 (30396171)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	河原純一郎北海道大学, 文学研究院, 教授 (30322241) 木原健国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 主任研究員 (30379044) 江崎貴裕東京大学, 先端科学技術研究センター, 特任講師 (80773184) 長谷川国大国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 研究員 (10741837)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2024-03-31
Keywords	知覚体制化 / 持続的注意 / 注意水準 / ゆらぎ / 磁気共鳴スペクトロスコピー / グルタミン酸 / ギャバ / 神経バランス
Outline of Final Research Achievements	We developed new continuous performance tasks to measure attentional fluctuations. Positive correlations were found between false alarm rates in auditory and visual attention tasks. Reaction-time analyses showed that a periodicity between stable and erratic response periods ranged from 25 to 50 seconds. The frequency of attentional fluctuations was consistent within each individual, regardless of task modality. Magnetic resonance spectroscopy was used to investigate effects of neurometabolites on attention tasks. Glutamine-glutamate and GABA levels in the prefrontal cortex were correlated with performance on visual and auditory attention tasks, respectively. Thus, the neural balance between excitation and inhibition in the prefrontal cortex is involved in the variability of sustained attention.
Free Research Field	実験心理学、認知神経科学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	知覚体制化や選択的注意は複雑な情景から特定の行動に関連した情報を見出すのに重要な働きである。とくに、視聴覚の注意水準を維持することは、読書や講演の聴講、あるいは車の運転といった日常の行動に必要不可欠である。本研究によって、視聴覚モダリティーに依存しない、持続的注意の共通原理が存在することが明らかとなった。個々の知覚や注意の状態を簡便に計測できれば、現在の心的状態および将来に向けての適性に関する情報を提供できるようになる。さらに、知覚的な誘因や注意水準を計測するという成果は、ヒューマン・エラーを最小化する応用技術にもつながり、来たる少子高齢化社会を安心・安全なものとする。